Gottlieb werd geboren op 28 januari 1917 in de wijk Canarsie in Brooklyn en groeide op in Bound Brook, New Jersey, waar zijn vader in de bouw- en houthandel werkte. Hij studeerde in 1938 af aan de Lehigh University met een graad in economie. Terwijl hij in Lehigh was, schreef Gottlieb voor de wekelijkse campuskrant en werd hij hoofdredacteur van The Lehigh Review. In zijn laatste jaar op de universiteit begon hij met het schrijven van een wekelijkse jazzcolumn voor The Washington Post. Terwijl hij voor de Post schreef, doceerde Gottlieb economie aan de University of Maryland. Nadat de Post had vastgesteld dat het een fotograaf niet zou betalen om Gottliebs bezoeken aan jazzclubs te begeleiden, leende Gottlieb een perscamera en begon foto’s te maken voor zijn column. Gottlieb werd in 1943 opgeroepen voor het Army Air Corps en diende als officier voor fotografie en classificatie. Na de Tweede Wereldoorlog verhuisde Gottlieb naar New York om een carrière in de journalistiek na te streven. Hij werkte als schrijver-fotograaf voor het tijdschrift DownBeat en zijn werk verscheen ook vaak in Record Changer, de Saturday Review en Collier’s. In 1948 trok Gottlieb zich terug uit de jazzjournalistiek om meer tijd door te brengen met zijn vrouw Delia en de kinderen.
Nadat Gottlieb DownBeat had verlaten, begon hij te werken bij het educatieve filmstripbedrijf Curriculum Films. Hij richtte zijn eigen filmstripbedrijf op, dat later werd gekocht door McGraw Hill. Veel van zijn filmstrips wonnen prijzen van de Canadian Film Board en de Educational Film Librarians Association. Gottlieb schreef en illustreerde ook kinderboeken, waaronder verschillende Gouden Boeken zoals The Four Seasons, Tigers Adventure en Laddie the Superdog. Hij schreef ook educatieve boeken zoals Science Facts You Won’t Believe en Space Flight.
Gottliebs wens was, dat zijn opnamen in de collectie van de Library of Congress vrijelijk in het publiek domein ter beschikking zouden werden gesteld, hetgeen de Library of Congress op 16 februari 2010 accepteerde.